典型环节的MATLAB仿真.docx
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典型环节的MATLAB仿真.docx
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典型环节的MATLAB仿真
典型环节的MATLAB仿真
实验一典型环节的MATLAB仿真
一、实验目的
1.熟悉MATLAB桌面和命令窗口,初步了解SIMULINK功能模块的使用方法。
2.通过观察典型环节在单位阶跃信号作用下的动态特性,加深对各典型环节响应曲线的理解。
3.定性了解各参数变化对典型环节动态特性的影响。
二、SIMULINK的使用
MATLAB中SIMULINK是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包。
利用SIMULINK功能模块可以快速的建立控制系统的模型,进行仿真和调试。
1.运行MATLAB软件,在命令窗口栏“>>”提示符下键入simulink命令,按Enter键或在工具栏单击
按钮,即可进入如图1-1所示的SIMULINK仿真环境下。
2.选择File菜单下New下的Model命令,新建一个simulink仿真环境常规模板。
图1-1SIMULINK仿真界面
图1-2系统方框图
3.在simulink仿真环境下,创建所需要的系统。
以图1-2所示的系统为例,说明基本设计步骤如下:
2.惯性环节的传递函数为
其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-4所示。
3.积分环节(I)的传递函数为
其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-5所示。
图1-4惯性环节的模拟电路及SIMULINK图形
图1-5积分环节的模拟电路及及SIMULINK图形
4.微分环节(D)的传递函数为
其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-6所示。
图1-6微分环节的模拟电路及及SIMULINK图形
5.比例+微分环节(PD)的传递函数为
其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-7所示。
6.比例+积分环节(PI)的传递函数为
图1-7比例+微分环节的模拟电路及SIMULINK图形曲线
其对应的模拟电路及SIMULINK图形如图1-8所示。
图1-8比例+积分环节的模拟电路及SIMULINK图形曲线
四、实验内容
按下列各典型环节的传递函数,建立相应的SIMULINK仿真模型,观察并记录其单位阶跃响应波形。
1比例环节
和
;
2惯性环节
和
3积分环节
4微分环节
5比例+微分环节(PD)
和
6比例+积分环节(PI)
和
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- 典型 环节 MATLAB 仿真